第十三章基因组学.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * ☆单核苷酸多态性是指基因组ＤＮＡ序列中由于单个核苷酸(Ａ,Ｔ,Ｃ,Ｇ)的替换而引起的多态性。通常SNPs不包括碱基的插入、缺失以及重复序列拷贝数的变化。这种标记只有两种等位基因。 人类基因组的编码基因中有20万个SNPs, 在非编码区的数目可能还要多10倍以上。 ☆单倍型：当前常用术语“happlotype”(单倍型)代替术语“allele”(等位基因)。在给定的一条染色体的紧密连锁的位点上多个等位基因的集合,通常3～4个相邻等位基因彼此靠近而构成的单倍型可作为一个整体而遗传(称为单倍型块(haploblock) SNP ( single nucleotide polymorphism ) 特性 RFLP RAPD SSR ISSR AFLP 分布 普遍存在 普遍存在 普遍存在 普遍存在 普遍存在 遗传 共显性 多数显性 共显性 多数显性 多数显性 多态性 中 高 高 高 非常高 等位检测 是 不是 是 不是 不是 检测位点数 1~3 1~10 1~5 0~50~更多 20~100 样品信息量 低~中 高 高 高 非常高 基因组区域 底拷贝编码 整个基因组 整个基因组 整个基因组 整个基因组 技术难度 中等 简单 简单 简单 中等 重复性 高 中等 高 高 高 DNA样品量 2~30μg 1~100ng 50-100ng 2~50ng 100ng 反射线 一般是 不是 不是 不是 一般是 耗费时间 慢 快 快 快 中等 可靠性 高 中等 高 高 高 （二） 遗传图谱的构建 1 人类基因组遗传图谱的构建 ◆人类的遗传图谱是利用家系分析法，在对8个家系的134个成员的分析中(186个减数分裂)，主要根据5264个STR标记绘制而成的。 ◆利用这些家系的资料绘制第1至22号染色体图谱。对于X染色体图谱，还利用了来自另外12个家系，170个成员(105个减数分裂)的资料绘制而成。 ◆最后，将5264个标记定位在2335个位点（其中有些标记相距很近而作为一个位点）。 2 植物基因组遗传图谱的构建 ◆作图群体 常用的遗传作图群体有F2群体、回交群体、加倍单倍体（double haploid，DH）群体、重组近交系（recombinant inbred lines，RIL）群体、近等基因系（near—isogenic lines，NIL）群体等（徐云碧，1994）。 ◆遗传标记的染色体定位 ◆标记间的连锁分析 LINKAGE、Mapmaker、JoinMap 二、 物理图谱绘制 （一 ）限制性作图 （二）基于克隆的基因组作图 （三） 原位杂交 （四）序列标签位点（STS）作图 （五） 人类基因组图谱 重叠群（contigous DNA clones, contigs） ◆从1个感兴趣的位置开始，利用第1个元件的末端部分来辩别第2个元件，沿染色体“行走”（walk）。通过鉴别目标位点两测的2个DNA标记，从1个标记向另1个标记的行走。 ◆沿染色体鉴别一系列重叠群是大规模研究的基础。在特定区域的染色体行走可以提供分离通过遗传图谱定位在该区域基因的方法。集中全部染色体的重叠群，可以为以后研究提供有效克隆来源。 ◆染色体行走考虑的根本是每“步”的大小，较大的步加快积聚相邻克隆的进程。 （二） 基于克隆的基因组作图 区域作图 Regional mapping 区域作图 Regional mapping Minimal tiling path selected for sequencing. 区域作图 Regional mapping （三） 原位杂交 ☆荧光原位杂交（fluorescent in situ hybridization, FISH） ☆基因组原位杂交（genome in situ hybridization, GISH ） （四）序列标签位点（STS）作图 ☆辐射杂交系 是含有另一种生物染色体片断的啮齿类细胞。带有人类染色体片段的辐射杂交系 ☆ DNA库 YAC/BAC ☆克隆作图 获得大分子DNA克隆文库以后，用PCR的方法检测STS，根据重叠的STS标记绘制克隆连锁图。 （四）序列标签位点（STS）作图 当两个片段含有同一STS顺序时，则这两个片段彼此重叠。如果它们彼此邻接，这两个STS总会同时出现在相同片段上。如果它们相距甚远，有时会在同一片段，有时则在不同片段。 要将一组STS作图定位，必需收集来自同一染色体或整个基因组随机断裂的DNA片段。不同DNA片段之间有各种可能的重叠，可以覆盖整个作图区段。依次采用单个STS挑出它们所在的DNA片段，根据它们彼此的重